(57)【要約】【課題】  ハウジングをアウトサート成型する際の抜け止め部材の変形を防止する。【解決手段】  軸３１と、軸３１の周回り方向の支持を行うラジアル軸受３３と、軸３１のスラスト方向の一端を支持するスラスト軸受３４と、合成樹脂の成型体により形成され、ラジアル軸受３３とスラスト軸受３４とが内部に配設されるとともに、軸３１が挿通される軸挿通孔を除いて密閉された構造とされるハウジング３７と、ラジアル軸受３３のスラスト軸受３４が設けられた一端側に設けられ、軸３１がラジアル軸受３３から抜けることを防止する抜け止め部材４６と、ハウジング３７内に充填された粘性流体３８とを備える。抜け止め部材４６は、ハウジング３７を成型する際に抜け止め部材４６に加わる温度よりも高い熱変形温度を有する材料よりなる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と、
上記軸の周回り方向の支持を行うラジアル軸受と、
上記軸のスラスト方向の一端を支持するスラスト軸受と、
合成樹脂の成型体により形成され、上記ラジアル軸受と上記スラスト軸受とが内部に配設されるとともに、上記軸が挿通される軸挿通孔を除いて密閉された構造とされるハウジングと、
上記ラジアル軸受の上記スラスト軸受が設けられた一端側に設けられ、上記軸が上記ラジアル軸受から抜けることを防止する抜け止め部材と、
上記ハウジング内に充填された粘性流体とを備え、
上記抜け止め部材は、上記ハウジングを成型する際に上記抜け止め部材に加わる温度よりも高い熱変形温度を有する材料よりなることを特徴とする軸受ユニット。
【請求項２】
上記ハウジングは、ポリオキシメチレンにより形成され、
上記抜け止め部材は、ポリエーテルエーテルケトン又はポリイミドからなることを特徴とする請求項１記載の軸受ユニット。
【請求項３】
ステータに対してロータを回転可能に支持する軸受ユニットを有するモータにおいて、
上記軸受ユニットは、軸と、上記軸の周回り方向の支持を行うラジアル軸受と、上記軸のスラスト方向の一端を支持するスラスト軸受と、合成樹脂の成型体により形成され、上記ラジアル軸受と上記スラスト軸受とが内部に配設されるとともに、上記軸が挿通される軸挿通孔を除いて密閉された構造とされるハウジングと、上記ラジアル軸受の上記スラスト軸受が設けられた一端側に設けられ、上記軸が上記ラジアル軸受から抜けることを防止する抜け止め部材と、上記ハウジング内に充填された粘性流体とを備え、
上記抜け止め部材は、上記ハウジングを成型する際に上記抜け止め部材に加わる温度よりも高い熱変形温度を有する材料よりなることを特徴とするモータ。
【請求項４】
ステータに対してロータを回転可能に支持する軸受ユニットを有するモータを備える電子機器であり、
上記軸受ユニットは、軸と、上記軸の周回り方向の支持を行うラジアル軸受と、上記軸のスラスト方向の一端を支持するスラスト軸受と、合成樹脂の成型体により形成され、上記ラジアル軸受と上記スラスト軸受とが内部に配設されるとともに、上記軸が挿通される軸挿通孔を除いて密閉された構造とされるハウジングと、上記ラジアル軸受の上記スラスト軸受が設けられた一端側に設けられ、上記軸が上記ラジアル軸受から抜けることを防止する抜け止め部材と、上記ハウジング内に充填された粘性流体とを備え、
上記抜け止め部材は、上記ハウジングを成型する際に上記抜け止め部材に加わる温度よりも高い熱変形温度を有する材料よりなることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸を回転可能に支持し、あるいは軸に対し回転体を回転可能に支持する軸受ユニット、軸受ユニットを有するモータ及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転軸を回転可能に支持する軸受ユニットとして、図１９に示すように構成されたものが知られている。
【０００３】
図１９に示す軸受ユニット１００は、回転軸１０１を回転可能に支持するものであり、回転軸１０１の周回り方向の支持を行うラジアル軸受１０４と、このラジアル軸受１０４を収納したハウジング１０５とを備える。
【０００４】
この軸受ユニット１００において、ラジアル軸受１０４は、ハウジング１０５に充填される粘性流体である潤滑油と共に動圧流体軸受を構成するものであって、回転軸１０１が挿通される内周面には、動圧を発生させるための動圧発生溝１１１が形成されている。
【０００５】
回転軸１０１を支持したラジアル軸受１０４を収納したハウジング１０５は、図１９に示すように、円筒状に形成されたラジアル軸受１０４を収容して囲むような形状を有し、合成樹脂を一体成形して形成された一つの部材である。
【０００６】
ハウジング１０５は、筒状をなすハウジング本体１０６と、ハウジング本体１０６の一端側を閉塞するようにハウジング本体１０６と一体に形成された一端部側部分を構成する底部閉塞部１０７とからなり、ハウジング本体１０６の開放された他端部側には、上部閉塞部材１０８が設けられる。ハウジング１０５及び上部閉塞部材１０８は、熱融着又は超音波融着等の手法を用いて一体化される。
【０００７】
上部閉塞部１０８の中央部には、ハウジング１０５に収納されたラジアル軸受１０４に回転自在に支持された回転軸１０１が挿通される軸挿通孔１０９が設けられている。底部閉塞部１０７の内面側の中央部には、ラジアル軸受１０４に支持された回転軸１０１のスラスト方向の一端部に設けた軸受支持部１０２を回転可能に支持するスラスト軸受１１０が一体に形成されている。
【０００８】
スラスト軸受１１０は、円弧状若しくは先端先細り状に形成された回転軸１０１の軸受支持部１０２を点で支持するピボット軸受として形成されている。
【０００９】
軸受支持部１０２と軸部本体１０３との間には、ワッシャ等の抜け止め部材１１５が設けられている。抜け止め部材１１５は、回転軸１０１がハウジング１０５から抜け出てしまうことを防止する。この抜け止め部材１１５には、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリスライダ、ナイロン等が用いられる。
【００１０】
ところで、軸挿通孔１０９は、この軸挿通孔１０９に挿通された回転軸１０１が軸挿通孔１０９の内周面に摺接することなく回転するように、軸部本体１０３の外形よりやや大きな内径をもって形成されている。このとき、軸挿通孔１０９は、その周面と軸部本体の外周面との間にハウジング内に充填された潤滑油１１３がハウジング１０５内から漏れを防止するに足る間隔ｘ５の空隙１１２を有するように形成される。
【００１１】
回転軸１０１の軸挿通孔１０９の内周面と対向する外周面には、テーパ部１１４が設けられている。このテーパ部１１４は、回転軸１０１の外周面と軸挿通孔１０９の内周面との間に形成される空隙１１２をハウジング１０５の外方に向かって拡大させるように傾斜されている。このテーパ部１１４は、回転軸１０１の外周面と軸挿通孔１０９の内周面との間に形成される空隙１１２に圧力勾配を形成し、ハウジング１０５内に充填された潤滑油１１３をハウジング１０５の内部に引き込む力が発生する。回転軸１０１の回転時に、潤滑油１１３がハウジング１０５の内部に引き込まれるようになるので、動圧流体軸受により構成されたラジアル軸受１０４の動圧発生溝１１１に潤滑油１１３が確実に浸入して動圧を発生させ、回転軸１０１の安定した支持が実現され、しかもハウジング１０５に充填された潤滑油１１３の漏洩を防止できる。
【００１２】
図１９に示すように構成された軸受ユニット１００は、回転軸１０１の露出が軸挿通孔１０９側の一端のみで、軸挿通孔１０９の僅かな間隙以外は、ハウジング部材によりシームレスに覆われている。よって、この軸受ユニット１００は、潤滑油１１３のハウジング１０５外部への漏出を防止できるものである。また、外部との連通部分も軸挿通孔１０９の間隙のみであるので、衝撃による潤滑油の飛散を防止できる。更に、軸受ユニット１００は、抜け止め部材１１５により回転軸１０１がハウジング１０５から脱落することを防止できる。
【００１３】
しかしながら、上述した軸受ユニット１００は、軸受本体周囲をハウジング１０５及び上部閉塞部１０８による２部品により包囲する構成となっているため、このハウジング１０５と上部閉塞部１０８との接合部から潤滑油が滲み出すおそれがある。
【００１４】
また、ハウジングの接合部から潤滑油が滲み出すことを防止するためにハウジングを合成樹脂の成型体によって一体に形成される軸受ユニットが知られている。
【００１５】
この軸受ユニットは、図２０に示すように、ラジアル軸受１０４に回転軸１０１を挿通し、この挿通された回転軸１０１の軸受支持部１０２側に抜け止め部材１１５を取り付ける。そして、ラジアル軸受１０４の軸受支持部１０２側に空間形成部材１１６を取り付けることで仮組立をする。
【００１６】
次に、仮組立した回転軸１０１、ラジアル軸受１０４及び空間形成部材１１６を金型に取り付け、図２１に示すように、この仮組立した回転軸１０１、ラジアル軸受１０４及び空間形成部材１１６の外周囲に上述したいずれかの合成樹脂をアウトサート成型してハウジング１１７を形成する。
【００１７】
ハウジング１１７を形成した後に、このハウジング１１７に潤滑油１１３を充填し、図２２に示すような軸受ユニット１２０が形成される。
【００１８】
しかしながら、上述の軸受ユニット１２０は、図２１に示すように金型のシール部形成用部材１１８の厚みに制限があり、即ち、この金型により形成される軸受ユニット１２０の空隙１１２の間隔ｘ５が大きくなり過ぎこの空隙１１２から潤滑油１１３が漏洩し、良好な回転性能が得られないおそれがある。
【００１９】
また、図２１に示す、ハウジング１１７をアウトサート成型するときの金型温度は６０〜１００℃であり、樹脂温度は２００℃である。この成型温度の熱がラジアル軸受１０４及び空間形成部材１１６を介して抜け止め部材１１５に伝導し、この抜け止め部材１１５の温度は、１２０℃程度に上昇してしまう。この温度上昇により抜け止め部材１１５が熱変形するおそれがある。
【００２０】
抜け止め部材１１５は、軸の回転性能を保つために、空間形成部材１１６と抜け止め部材１１５との隙間ｘ３、及び、抜け止め部材１１５と軸１１０との隙間ｘ４が設けられるように寸法が決定されている。上述の温度上昇により変形した抜け止め部材１１５は、回転性能を保つために設けられた隙間ｘ３、ｘ４が変化し、回転する軸と接触することで、回転に不具合を生じ、良好な回転性能が得られないおそれがある。
【００２１】
更に、上述の軸受ユニット１２０の変形例として、仮組立の段階で軸を挿入せずに、ハウジングをアウトサート成型して、成型後に回転軸を挿入する方法がある。この軸受ユニットにおいては、空隙１１２の間隔ｘ５を適正な大きさにすることは可能となるが、アウトサート成型の際の温度による抜け止め部材１１５の変形により、回転軸が挿通できなくなり、適正な状態に組み立てることができないという不具合等が発生してしまう。
【００２２】
【特許文献１】特開２００３−１３００４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
本発明の目的は、ハウジングを成型する際に発生する熱による抜け止め部材の熱変形を防止することにある。
【００２４】
また、本発明の目的は、抜け止め部材が熱変形することにより回転する軸と接触することで回転性能が低下してしまうことを防止する軸受ユニット、軸受ユニットを有するモータ及び電子機器を提供することにある。
【００２５】
更に、本発明の目的は、抜け止め部材の変形によってハウジング成型後に軸を挿入する際に軸と抜け止め部材を適正な状態に組み立てることができないことを防止する軸受ユニット、軸受ユニットを有するモータ及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
この目的を達成するために、本発明に係る軸受ユニットは、軸と、軸の周回り方向の支持を行うラジアル軸受と、軸のスラスト方向の一端を支持するスラスト軸受と、合成樹脂の成型体により形成され、上記ラジアル軸受と上記スラスト軸受とが内部に配設されるとともに、上記軸が挿通される軸挿通孔を除いて密閉された構造とされるハウジングと、ラジアル軸受のスラスト軸受が設けられた一端側に設けられ、軸がラジアル軸受から抜けることを防止する抜け止め部材と、ハウジング内に充填された粘性流体とを備え、抜け止め部材は、ハウジングを成型する際に抜け止め部材に加わる温度よりも高い熱変形温度を有する材料よりなることを特徴とする。
【００２７】
以上のように、本発明に係る軸受ユニットでは、抜け止め部材がハウジングを成型する際に抜け止め部材に加わる温度よりも高い熱変形温度を有する材料により構成されているので、抜け止め部材が熱により変形することを防止し、この抜け止め部材が熱変形することにより軸と接触し回転に不具合を生じさせることを防止できる。また、本発明に係る軸受ユニットは、抜け止め部材の熱変形により、軸をハウジング成型後に挿入する際に軸と抜け止め部材とを適正な状態に組み立てることができない等の不具合が発生することを防止できる。
【００２８】
上述したような目的を達成するために提案される本発明に係るモータは、ステータに対してロータを回転可能に支持する軸受ユニットを有するモータであり、このモータに用いる軸受ユニットとして、上述したようなものを用いたものである。
【００２９】
上述したような目的を達成するために提案される本発明に係る電子機器は、ステータに対してロータを回転可能に支持する軸受ユニットを有するモータを備える電子機器であり、この電子機器に用いる軸受ユニットとして、上述したようなものを用いたものである。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、ハウジングを成型する際に発生する熱による抜け止め部材の変形を防止することができる。
【００３１】
また、本発明は、抜け止め部材が熱変形することにより回転する軸と接触することを防止するので、良好な回転性能を得ることができる。
【００３２】
また、本発明は、抜け止め部材の熱変形により軸をハウジング成型後に挿入する際に軸と抜け止め部材とを適正な状態に組み立てることができない等の不具合が発生することを防止できる。
【００３３】
更に、本発明は、ハウジングをアウトサート成型により一体成形することにより従来発生し得る不具合を解消することができるので、ハウジングのアウトサート成型を可能とし、アウトサート成型による一体成形により得られるハウジングの接合部からの潤滑油等の粘性粒体の滲み出しを防止することを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明を適用した情報処理装置について図面を参照して説明する。
【００３５】
図１に示すように、本発明を適用した情報処理装置は、ノート型のパーソナルコンピュータであり、情報処理の結果等を表示する表示部２と、各種の情報の演算処理を行う情報処理部を内蔵したコンピュータ本体３とを備えている。コンピュータ本体３の上面側には、コンピュータ１の動作指令を入力し、あるいは各種の情報の入力するためのキーボード５が設けられ、その内部には放熱装置４が設けられている。放熱装置４は、コンピュータ本体３の内部に配設されたＣＰＵ等の情報処理回路やディスク装置等から発生する熱をコンピュータ本体３の外部に放熱し、コンピュータ本体３の内部を冷却する冷却装置としても機能する。
【００３６】
コンピュータ本体３に内蔵される放熱装置４は、図２に示すように、コンピュータ本体を構成する筐体６内に収納されている。放熱装置４は、図３に示すように、金属製のベース７と、このベース７に取り付けられたモータ１０と、このモータ１０によって回転操作されるファン８と、ファン８を収納したファンケース９と、ヒートシンク１１を有している。
【００３７】
ベース７は、図３に示すように、略Ｌ字状に形成されている。略Ｌ字状に形成されたベース７の一端側の一方の面７ａには、ＣＰＵ（中央処理装置）の如く通電されて駆動することによって発熱する発熱素子１２が取り付けられている。発熱素子１２は、熱伝達シール１２ａを介してベース７の一方の面７ａ側に取り付けられている。
【００３８】
ベース７の一方の面７ａ側の略中央部には、モータ１０が取り付けられると共に、このモータ１０によって回転操作されるファン８を収納するファンケース９が取り付けられている。ファンケース９には、モータ１０によって回転されるファン８の中央部に対応する位置を開放する円形の吸気口１３が設けられている。筐体６の底面側のファンケース９に設けた吸気口１３に対向する位置には、この吸気口１３に連通するように開口１４が設けられている。更に、ファンケース９には、吸気口１３から吸引したエアーを外部に排気するするための排気口１５が設けられている。
【００３９】
ベース７の他端側の一方の面７ａには、ヒートシンク１１が固定されている。ヒートシンク１１は、コルゲート状若しくはフィン状のヒートシンクであり、放熱性に優れた金属、例えばアルミニウムにより作製されている。ベース７及びファンケース９も、放熱性に優れた金属であるアルミニウムや鉄により作製することが望ましい。
【００４０】
発熱素子１２が取り付けられ、この発熱素子１２から発生する熱を放熱する放熱装置４及びヒートシンク１１を取り付けたベース７には、筐体６内に取り付けられるときに用いられるねじが挿通される複数の取付孔７ｂが設けられている。ベース７は、取付孔７ｂに挿通される固定用のねじを、図２に示すように筐体６の内部に設けたボス１６に固定することによって、筐体６内に取り付けられる。
【００４１】
ヒートシンク１１は、ベース７が筐体６内に取り付けられたとき、図２及び図３に示すように、筐体６の側面に設けた貫通口１７に対向する位置に配置される。
【００４２】
上述したように構成された放熱装置４は、モータ１０が駆動され、ファン８がモータ１０により図３中矢印Ｒ１方向に回転されると、筐体６に設けた開口１４を介して装置外部のエアーを図２及び図３中矢印Ｄ１方向に吸引し、更に吸気口１３を介してファンケース９内に吸引する。ファン８の回転によってファンケース９内に吸引されたエアーは、図２及び図３中矢印Ｄ２方向に流通し、更にヒートシンク１１中を流通するように図３中矢印Ｄ３方向に流通し、貫通口１７を介して筐体６の外部に排気される。
【００４３】
ところで、ベース７に取り付けられた発熱素子１２が駆動されて発生する熱は、放熱性に優れた金属により形成されたベース７を介して、このベース７に取り付けられたヒートシンク１１に伝達される。このとき、放熱装置４のファン８がモータ１０により回転され筐体６の外部から吸引されたエアーが、ヒートシンク１１の複数のフィン中を流通することにより、ヒートシンク１１に伝達されている熱をし、貫通口１７を介して筐体６の外部に放熱する。
【００４４】
この放熱装置に用いられる本発明を適用したモータ１０は、図４に示すように、ロータ１８とステータ１９とを備える。
【００４５】
ステータ１９は、モータ１０と共にこのモータ１０によって回転されるファン８を収納したファンケース９の上面板９ａ側に一体に設けられている。ステータ１９は、ステータヨーク２０と、本発明を適用した軸受ユニット３０と、コイル２１とこのコイル２１が巻回されるコア２２とを備える。ステータヨーク２０は、ファンケース９の上面部９ａと一体に形成されたもの、即ち、ファンケース９の一部によって構成したものでもよく、別体に形成したものであってもよい。ステータヨーク２０は、例えば鉄により形成されている。軸受ユニット３０は、ステータヨーク２０の中心部に筒状に形成されたホルダー２３中に圧入若しくは接着、更には圧入と共に接着により固定されている。
【００４６】
なお、軸受ユニット３０が圧入されるホルダー２３は、ステータヨーク２０と一体に円筒状に形成されている。
【００４７】
ステータヨーク２０に一体に形成されたホルダー２３の外周部には、図４に示すように、駆動電流が供給されるコイル２１が巻回されたコア２２が取り付けられている。
【００４８】
ステータ１９と共にモータ１０を構成するロータ１８は、軸受ユニット３０に回転可能に支持された回転軸３１に取り付けられ、回転軸３１と一体に回転する。ロータ１８は、ロータヨーク２４と、このロータヨーク２４と一体に回転する複数の羽根２５を有するファン８とを有する。ファン８の羽根２５は、ロータヨーク２４の外周面にアウトサート成型することにより、ロータヨーク２４と一体に形成される。
【００４９】
ロータヨーク２４の筒状部２４ａの内周面には、ステータ１９のコイル２１と対向するように、リング状のロータマグネット２６が設けられている。このマグネット２６は、周回り方向にＳ極とＮ極が交互に着磁されたプラスチックマグネットであり、接着剤によりロータヨーク２４の内周面に固定されている。
【００５０】
ロータヨーク２４は、軸受ユニット３０に支持された回転軸３１の先端側に設けた取付部３２に、平板部２４ｂの中心部に設けた貫通孔２７ａが設けられたボス部２７を圧入することによって回転軸３１と一体に回転可能に取り付けられる。
【００５１】
上述のような構成を備えたモータ１０は、ステータ１９側のコイル２１に、モータ１０の外部に設けた駆動回路部から所定の通電パターンにより駆動電流が供給されると、コイル２１に発生する磁界とロータ１８側のロータマグネット２６からの磁界との作用によって、ロータ１８が回転軸３１と一体に回転する。ロータ１８が回転することにより、このロータ１８に取り付けられた複数の羽根２５を有するファン８もロータ１８と一体に回転する。ファン８が回転されることにより、筐体６に設けた開口１４を介して装置外部のエアーが図２及び図３中矢印Ｄ１方向に吸引され、更に矢印Ｄ２方向に流通し、ヒートシンク１１中を流通しながら貫通口１７を介して筐体６の外部に排気されることにより、発熱素子１２から発生する熱をコンピュータ本体３の外部に放熱し、コンピュータ本体３内を冷却する。
【００５２】
上述したモータ１０の回転軸３１を回転自在に支持する軸受ユニット３０は、図４及び図５に示すように、回転軸３１の周回り方向の支持を行うラジアル軸受３３と、回転軸３１のスラスト方向の一端を支持するスラスト軸受３４が一体に形成された空間形成部材３５と、このラジアル軸受３３及び空間形成部材３５を収納したハウジング３７とを備える。
【００５３】
ラジアル軸受３３は、焼結メタルにより円筒状に形成されている。ラジアル軸受３３は、ハウジング３７に充填される粘性流体である潤滑油３８と共に動圧流体軸受を構成するものであって、回転軸３１が挿通される内周面には、動圧発生溝３９が形成されている。
【００５４】
動圧発生溝３９は、図６に示すように、ラジアル軸受３３の内周面にＶ字状をなす一対の溝３９ａを周回り方向に連結溝３９ｂにより連続するように形成して構成されている。動圧発生溝３９は、Ｖ字状をなす一対の溝３９ａの先端側が回転軸３１の回転方向Ｒ２に向くように形成されている。本例にあっては、動圧発生溝３９は、円筒状をなすラジアル軸受３３の軸方向に上下に並列して一対形成されている。ラジアル軸受３３に設けられる動圧発生溝の数や大きさは、ラジアル軸受３３の大きさや長さ等により適宜選択される。なお、このラジアル軸受３３は、真鍮、ステンレス又は高分子材料でもよい。
【００５５】
動圧流体軸受として形成されたラジアル軸受３３は、このラジアル軸受３３に挿通された回転軸３１が、中心軸ＣＬを中心に図６中矢印Ｒ２方向に連続して回転すると、ハウジング３７内に充填された潤滑油３８が動圧発生溝３９内を流通し、回転軸３１の外周面とラジアル軸受３３の内周面との間に動圧を発生させて回転する回転軸３１を支持する。このとき発生する動圧は、回転軸３１とラジアル軸受３３との間の摩擦係数を極めて小さくするものであって、回転軸３１の円滑な回転を実現する。
【００５６】
回転軸３１のスラスト方向の一端側に設けられた空間形成部材３５は、図５に示すように、回転軸３１の下部、即ち、閉塞される側の一端を囲むように形成され、例えば合成樹脂により形成されている。この空間形成部材３５の内側には、潤滑油が回転軸３１の軸受支持部３１ａの周囲に充填される。
【００５７】
空間形成部材３５の底面の内面側の中央部には、ラジアル軸受３３に支持された回転軸３１のスラスト方向の一端側に設けた軸受支持部３１ａを回転可能に支持するスラスト軸受３４が一体に形成されている。スラスト軸受３４は、空間形成部材３５を樹脂により形成し、スラスト軸受３４と共用している。スラスト軸受３４は、円弧状若しくは先細り状に形成された回転軸３１の軸受支持部３１ａを点で支持するピボット軸受として形成されている。
【００５８】
なお、空間形成部材３５は、樹脂製としたが、金属製でもよく、更に、樹脂及び金属の組合せでもよく、材質に制限はない。例えば、空間形成部材に用いられる樹脂材料としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリアセタール等のフッ素系の合成樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（テフロン（登録商標））、ナイロン等の合成樹脂、更には、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）などの合成樹脂を用いてもよい。
【００５９】
ラジアル軸受３３、空間形成部材３５を収納したハウジング３７は、図５に示すように、ラジアル軸受３３、空間形成部材３５を収容して囲むような形状を有し、合成樹脂を一体成形して形成された一つの部材である。
【００６０】
ハウジング３７は、図５に示すように、筒状をなすハウジング本体４２と、ハウジング本体４２の一端側を閉塞するようにハウジング本体４２と一体に形成された一端部側部分を構成する底部閉塞部４３と、ハウジング本体４２の他端部側を構成するハウジング本体４２と一体に形成された上部閉塞部４４とからなる。上部閉塞部４４の中央部には、ハウジング３７に収納されたラジアル軸受３３に回転自在に支持された回転軸３１が挿通される軸挿通孔４５が設けられている。
【００６１】
上述のように構成されたハウジング３７は、ラジアル軸受３３及び空間形成部材３５を包むようにして合成樹脂材料をアウトサート成型することにより、ラジアル軸受３３及び空間形成部材３５がハウジング本体４２の内周側に配されて一体に形成される。
【００６２】
ハウジング３７を構成する合成樹脂材料は、特に限定されるものではないが、ハウジング３７内に充填される潤滑油３８を弾く潤滑油３８に対する接触角を大きくするような材料を用いることが望ましい。更に、ハウジング３７には、潤滑性に優れた合成樹脂材料を用いることが好ましい。ハウジング３７は、例えば、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）からなるが、ポリイミド、ポリアミド、ポリアセタール等のフッ素系の合成樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（テフロン（登録商標））、ナイロン等の合成樹脂を用いて形成してもよい。更には、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）などの合成樹脂を用いてもよい。更にまた、極めて高精度の成形が可能な液晶ポリマーによって形成する。特に、ハウジング３７として液晶ポリマーを使用する場合は、潤滑油を保持し、耐摩耗性に優れる。
【００６３】
ハウジング３７内に配設されたラジアル軸受３３及びハウジング３７と一体に設けられたスラスト軸受３４によって回転自在に支持される回転軸３１は、軸部本体３１ｂのスラスト軸受３４によって支持される軸受支持部３１ａを円弧状若しくは先端先細り状に形成し、他端側に回転体である例えばモータ１０のロータ１８が取り付けられる取付部３２が設けられている。ここで、軸部本体３１ｂと取付部３２は、同径に形成されている。
【００６４】
回転軸３１は、図５に示すように、一端側の軸受支持部３１ａをスラスト軸受３４によって支持され、軸部本体３１ｂの外周面をラジアル軸受３３により支持され、他端側に設けた取付部３２側をハウジング本体４２の上部閉塞部４４に設けた軸挿通孔４５から突出されてハウジング３７に支持されている。
【００６５】
また、回転軸３１には、軸受支持部３１ａと軸部本体３１ｂの間に、軸抜け止め用の溝部３１ｃが設けられている。この軸抜け止め用溝部３１ｃと対応するように、空間形成部材３５には、軸抜け止め部材としてワッシャ４６が設けられている。軸抜け止め用溝部３１ｃとワッシャ４６とを係合させることにより、組み付け時のハンドリングが向上する。
【００６６】
抜け止め部材であるワッシャ４６は、ハウジングを合成樹脂にて一体成形する際に、このワッシャ４６に加わる温度よりも高い熱変形温度を有する材料、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリイミド（ＰＩ）からなる。また、ワッシャ４６は、回転軸３１の回転性能を保つために、空間形成部材３５とワッシャ４６との隙間ｘ１、及び、ワッシャ４６と回転軸３１との隙間ｘ２が設けられるように寸法が決定されている。
【００６７】
ところで、軸挿通孔４５は、この軸挿通孔４５に挿通された回転軸３１が軸挿通孔４５の内周面に摺接することなく回転するように、軸部本体３１ｂの外径よりやや大きな内径をもって形成されている。このとき、軸挿通孔４５は、その内周面と軸部本体３１ｂの外周面との間にハウジング３７内に充填された潤滑油３８がハウジング３７内から漏れを防止するに足る間隔ｃの空隙４７を有するように形成される。このように、回転軸３１との間にハウジング３７内に充填された潤滑油３８の漏れを防止するようにした空隙４７が形成されるように軸挿通孔４５を形成した上部閉塞部４４は、オイルシール部を構成している。
【００６８】
ハウジング３７に一体に形成された上部閉塞部４４は、ポリイミド、ポリアミドあるいはナイロンなどの合成樹脂により形成されているので、軸挿通孔４５の内周面の潤滑油３８に対する接触角として６０度程度が確保できる。本発明を適用した軸受ユニット３０は、オイルシール部を構成する軸挿通孔４５の内周面を含んで上部閉塞部４４に、界面活性剤を塗布することなく潤滑油３８の上部閉塞部４４に対する接触角を大きくすることができるので、回転軸３１が回転することによって発生する遠心力により潤滑油３８が軸挿通孔４５を介してハウジング３７の外部へ移動することを防止できる。
【００６９】
更に、回転軸３１の軸挿通孔４５の内周面と対向する外周面には、テーパ部４８が設けられている。テーパ部４８は、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間に形成される空隙４７をハウジング３７の外方に向かって拡大させるように傾斜されている。このテーパ部４８は、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とによって形成される空隙４７に圧力勾配を形成し、ハウジング３７内に充填された潤滑油３８をハウジング３７の内部に引き込む力が発生する。回転軸３１の回転時に、潤滑油３８がハウジング３７の内部に引き込まれるようになるので、動圧流体軸受により構成されたラジアル軸受３３の動圧発生溝３９に潤滑油３８が確実に浸入して動圧を発生させ、回転軸３１の安定した支持が実現され、しかもハウジング３７に充填された潤滑油３８の漏洩を防止できる。
【００７０】
本発明を適用した軸受ユニット３０において、動圧流体軸受を構成するラジアル軸受３３に設けた動圧発生溝３９に浸入して動圧を発生させる潤滑油３８は、図５及び図７に示すように、ハウジング３７内から回転軸３１に形成されたテーパ部４８と軸挿通孔４５の内周面とによって形成された空隙４７に臨むように充填される。即ち、潤滑油３８は、ハウジング３７内の隙間に充填され、更に燒結金属からなるラジアル軸受３３に含浸される。
【００７１】
ここで、回転軸３１に形成されたテーパ部４８と軸挿通孔４５の内周面との間に間に形成された空隙４７について説明する。この空隙４７の最小の間隔は、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とに間に形成される間隔ｃに相当し、この間隔ｃは２０μｍ〜２００μｍが好ましく、１００μｍ程度が最も好ましい。間隔ｃが２０μｍよりも小さいと、軸受ユニット３０のハウジング３７を合成樹脂により一体成形で作る際の成形精度を確保することが難しい。空隙４７の間隔ｃが２００μｍよりも大きいと、軸受ユニット３０に衝撃が加えられたとき、ハウジング３７に充填された潤滑油３８がハウジング３７の外部に飛散してしまう耐衝撃性が低下してしまう。
【００７２】
ハウジング３７に充填された潤滑油３８が衝撃によりハウジング３７の外部に飛散する耐衝撃性Ｇに関しては、下記の式（１）に示すように、
Ｇ＝（１２γｃｏｓβ／２ρｃ２）／ｇ  ・・・（１）
で表される。
【００７３】
ここで、γ：潤滑油の表面張力
β：潤滑油の接触角
ρ：潤滑油の密度
ｃ：回転軸と軸挿通孔との間の間隔
ｇ：自然落下加速度
である。
【００７４】
式（１）より、耐衝撃性Ｇは、空隙４７の間隔ｃの２乗に反比例する。
【００７５】
また、熱膨張による油面上昇量ｈは、下記の式（２）式に示すように、
ｈ＝ＶαΔｔ／２πＲｃ    ・・・（２）
で示される。
【００７６】
ここで、Ｖ  ：潤滑油充填量、
α  ：熱膨張係数
Δｔ：温度変化量
Ｒ  ：軸半径
である。
【００７７】
式（２）より、油面上昇量ｈは、間隔ｃの大きさに反比例するので、間隔ｃを狭くすれば、耐衝撃性Ｇは向上するが、温度の上昇による潤滑油３８の油面高さｈの上昇は激しくなり、軸挿通孔４５の軸方向の厚さが必要になってしまう。
【００７８】
計算によれば、直径２ｍｍ〜直径３ｍｍの軸径の回転軸３１を有する軸受ユニット３０では、回転軸３１と軸挿通孔４５との間に形成される空隙４７の間隔ｃを１００μｍ程度とし、軸挿通孔４５の高さＨ１、即ちハウジング３７の上部閉塞部４４の厚みが１ｍｍ程度であると、耐衝撃性は１０００Ｇ以上であり、耐温度特性８０℃に耐えることができ、ハウジング３７内に充填した潤滑油３８の飛散を防止した信頼性の高い軸受ユニット３０を構成できる。
【００７９】
更に、本発明を適用した軸受ユニット３０は、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とに間に形成される空隙４７の間隔ｃをハウジング３７の外方に向かって拡大させるように傾斜させたテーパ部４８が設けられるので、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とによって形成される空隙４７の間隔ｃに圧力勾配が形成され、回転軸３１が回転したときに発生する遠心力により、ハウジング３７内に充填された潤滑油３８をハウジング３７の内部に引き込む力が発生する。
【００８０】
即ち、本発明を適用した軸受ユニット３０において、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とに間に形成される空隙４７は、表面張力シールにより、潤滑油３８の飛散を防止している。
【００８１】
ここで表面張力シールについて説明する。表面張力シールは、流体の毛細管現象を利用したシール方法である。図８に示すような毛細管による液体の上昇高さｈ１は、下記のように求められる。
【００８２】
２πｒγｃｏｓθ＝ｍｇ  ・・・（３）
ｍは、下記の式（４）で表される。
【００８３】
ｍ＝πｒ２ｈρ  ・・・（４）
ここで、ｍ：管内のｈの範囲の流体質量
ｒ：毛細管半径
γ：粘性流体の表面張力
θ：粘性流体の接触角
ρ：粘性流体の密度
ｇ：重力加速度
である。
【００８４】
式（３）、式（４）より下記の式（５）が導き出される。
【００８５】
ｈ＝２γｃｏｓθ／ｒρｇ  ・・・（５）
一般的に、圧力Ｐと流体高さとの関係は下記の式（６）で表される。
【００８６】
Ｐ＝ρｇｈ  ・・・（６）
ここで式（５）、式（６）から圧力Ｐは、式（７）のように得ることができる。
【００８７】
Ｐ＝２γｃｏｓθ／ｒ  ・・・（７）
式（７）において、圧力Ｐは流体を引き込む引き込み圧力を意味する。式（７）より引き込み圧力Ｐは、毛細管が細い程大きくなる。
【００８８】
上述した説明は、毛細管の断面形状が円形のときの式であるが、本発明を適用した軸受ユニット３０は、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とに間に形成される空隙４７に浸入した潤滑油３８は、図９に示す円環状となっている。この場合の液体としての潤滑油３８の上昇高さｈ１は、下記の式（８）に示すように求められる。
【００８９】
２π（Ｒ＋ｒ）γｃｏｓθ＝ｍｇ  ・・・（８）
ｍは、下記の式（９）で表される。
【００９０】
ｍ＝π（Ｒ２−ｒ２）ｈρ  ・・・（９）
式（８）、式（９）から下記の式（１０）が得られる。
【００９１】
ｈ１＝（２γｃｏｓθ）／（（Ｒ−ｒ）ρｇ）  ・・・（１０）
（Ｒ−ｒ）を回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とに間に形成される空隙４７の間隔ｃとすると、式（１０）は式（１１）に示すようになる。
【００９２】
ｈ＝（２γｃｏｓθ）／（ｃρｇ）  ・・・（１１）
よって、潤滑油３８の断面形状が円環状であった場合は、引き込み圧力は式（１２）に示すように表される。
【００９３】
Ｐ＝２γｃｏｓθ／ｃ  ・・・（１２）
ここで、具体的な計算例を示す。
【００９４】
回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とに間に形成される空隙４７の間隔ｃを０．０２ｃｍ（０．２ｍｍ）、粘性流体の表面張力γを３０ｄｙｎ／ｃｍ２、潤滑油３８の接触角θを１５°としたとき、引き込み圧力は式（１３）より２．８６×１０−３気圧（ａｔｍ）となる。
【００９５】
Ｐ＝２×３０×ｃｏｓ１５°／０．０２＝３．００×１０３ｄｙｎ／ｃｍ２
＝２．８６×１０−３気圧（ａｔｍ）  ・・・（１３）
上記式（１２）により、引き込み圧力Ｐは、空隙４７の間隔ｃが狭いほど増大する。よって、回転軸３１にテーパ部４８を設けることは、粘性流体としての潤滑油３８を空隙４７の間隔ｃが狭い方向、即ちハウジング３７の内部方向へと引き込むことを可能とする。
【００９６】
例えば、図１０のように、回転軸３１に設けたテーパ部４８の径の異なる部分ｔ１及びｔ２での引き込み圧力Ｐ１、Ｐ２は、ｔ１の部分における回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間隔ｃ１とｔ２の部分における回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間隔ｃ２の関係が、ｃ１＜ｃ２であるので、式（１２）により、Ｐ１＞Ｐ２であり、潤滑油３８のハウジング３７内部への引き込み圧力Ｐは、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間に形成される空隙４７の間隔ｃが狭い程増大することがわかる。
【００９７】
このように、ハウジング３７に充填した潤滑油３８のハウジング３７外部への漏れを防止するシール部を構成する回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間に形成される空隙４７の間隔ｃがハウジング３７の内方に向かって小さくなるようなテーパ部４８を設けることにより、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面とによって形成される空隙４７に位置する潤滑油３８に圧力勾配を生じさせる。即ち、潤滑油３８に付与される圧力勾配は、空隙４７の間隔ｃが小さくなるハウジング３７の内方に向かって大きくなる。潤滑油３８にこのような圧力勾配が発生することにより、潤滑油３８は、常時ハウジング３７の内方に引き込まれる圧力Ｐが作用してしているので、回転軸３１が回転した場合であっても、空隙４７に存在する潤滑油３８中に空気を巻き込むようなことがない。
【００９８】
上述したようなテーパ部４８を設けない場合、即ち、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間の空隙４７の間隔ｃが、図１１に示すように、軸挿通孔４５の高さ方向で一定である場合には、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間の空隙４７に浸入した潤滑油３８に圧力勾配が発生しないので、潤滑油３８は空隙４７中に均一に存在する。即ち、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間の間隔ｃを狭めることによってシール部として機能する空隙４７に浸入した潤滑油３８は、回転軸３１の回転によって空隙４７内を移動して空気Ｅを巻き込んでしまうことがある。このように、潤滑油３８中に空気Ｅを巻き込むと、温度変化、気圧変化等により空気が膨張し、潤滑油３８をシール部を構成する空隙４７からハウジング３７の外部に飛散してしまう。
【００９９】
これに対して、本発明を適用した軸受ユニット３０のように、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間に形成される空隙４７の間隔ｃがハウジング３７の内方に向かって小さくなるようなテーパ部４８を設けることにより、空隙４７に浸入した潤滑油３８に、ハウジング３７の内方に向かって圧力が大きくなるに圧力勾配が発生するので、回転軸３１が回転したとき、潤滑油３８中に空気Ｅを巻き込むことを防止できる。
【０１００】
更に、上述したようなテーパ部４８を設けることは、ハウジング３７に設けた軸挿通孔４５に対し回転軸３１が偏芯した際にも、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間に形成される空隙４７に浸入した潤滑油３８のハウジング３７の外方への飛散を防止できるばかりか、回転軸３１の全周に亘って潤滑油３８を浸入させることができ、回転軸３１周囲の潤滑油３８が切れることを防止でき、回転軸３１の安定した回転を保証できる。
【０１０１】
ハウジング３７に設けた軸挿通孔４５に対し回転軸３１が偏芯した際に、上述したようなテーパ部４８が設けられていない場合には、図１２に示すように、潤滑油３８は、回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間の間隔ｃが狭い方へと集中し、その反対側の間隔ｃの広い部分では潤滑油３８が切断され、空気Ｅを巻き込んでしまう。潤滑油３８中に空気Ｅが巻き込まれると、温度変化、気圧変化等により空気Ｅが膨張し、潤滑油３８をシール部を構成する空隙４７からハウジング３７の外部に飛散してしまう。
【０１０２】
これに対し、本発明を適用した軸受ユニット３０のように、回転軸３１にテーパ部４８を設けることにより、ハウジング３７に設けた軸挿通孔４５に対し回転軸３１が偏芯した際にも、図１３に示すように、偏心した回転軸３１が回転する楕円軌道上に必ず同じ間隔ｃの空隙４７が存在し、その楕円軌道上での回転軸３１の外周面と軸挿通孔４５の内周面との間に形成される空隙４７の間隔ｃは、図１４に示すように回転軸３１の全周に亘って一定となるので、潤滑油３８が間隔ｃの狭い方へと集中するような現象が発生しないので、潤滑油３８の空隙４５、ひいてはハウジング３７内からの放出を防止することが可能となる。
【０１０３】
上述した軸受ユニット３０は、テーパ部４８を回転軸３１側に設けているが、図１５に示すように、ハウジング３７側の軸挿通孔４５の内周面にテーパ部４８を設けるようにしてもよい。
【０１０４】
上述したように構成された本発明を適用した軸受ユニット３０を製造する工程を説明する。
【０１０５】
本発明を適用した軸受ユニット３０を製造するには、ラジアル軸受３３の外側の一端側に空間形成部材３５を取り付けることで仮組立をする。ラジアル軸受３３及び空間形成部材３５は、仮組立するとき、図１６に示すように、空間形成部材３５に、回転軸３１の軸抜け止め手段であるワッシャ４６を取り付ける。次に、動圧流体軸受であるラジアル軸受３３に、空間形成部材３５を取り付ける。
【０１０６】
次に、仮組立したラジアル軸受３３及び空間形成部材３５を金型に取り付け、図１７に示すように、この仮組立したラジアル軸受３３及び空間形成部材３５の外周囲に上述したいずれかの合成樹脂をアウトサート成型してハウジング３７を形成する。このとき、ラジアル軸受３３及び空間形成部材３５は、ハウジング３７がアウトサート成型されるとき、ハウジング３７の内部に一体化され、筒状のハウジング本体４２の上下に一体的に形成された上部閉塞部４４と底部閉塞部４３とによって挟持され、その取付位置が固定される。
【０１０７】
このとき、空間形成部材３５とラジアル軸受３３との間の空間には、ハウジング３７がアウトサート成型されるとき、空間形成部材３５に遮断されているので、合成樹脂が流入することはない。
【０１０８】
ハウジング３７がポリオキシメチレン（ＰＯＭ）であるときのアウトサート成型される際の金型温度は６０〜１００℃であり、樹脂温度は２００℃である。この成型する際に発生する熱がラジアル軸受３３及び空間形成部材３５を介してワッシャ４６に伝導し、このワッシャ４６の温度は約１２０℃となる。ここで、ワッシャ４６は、この成型温度によりワッシャ４６に加わる温度１２０℃よりも高い熱変形温度を有する材料、即ち、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリイミド（ＰＩ）等が用いられているので、熱変形することがない。
【０１０９】
次に、図１８に示すように、回転軸３１を上部閉塞部４４に設けた軸挿通孔４５に挿通してハウジング３７内に挿入する。このとき、回転軸３１は、軸受支持部３１ａをスラスト軸受３４に当接させてラジアル軸受３３に挿通させてハウジング３７内に挿入される。スラスト軸受３４及びラジアル軸受３３によって支持された回転軸３１は、ハウジング３７内で回転可能に支持される。回転軸３１がハウジング３７内に挿入されるとき、空間形成部材３５に配置されたワッシャ４６は、軸受支持部３１ａに押圧され、スラスト方向に撓むことにより、軸受支持部３１ａを挿入させる。回転軸３１は、軸受支持部３１ａがワッシャ４６を挿通し、軸抜け止め用溝部３１ｃがワッシャ４６の内側に位置したところで、ハウジング３７内に取り付けられる。このとき、ワッシャ４６の撓みはなくなり、通常の形状となる。ワッシャ４６は、回転軸３１がハウジング内部から飛び出すことを防止する、抜け止め部材として機能する。また、ワッシャ４６は、上述のアウトサート成型の際に、熱変形することがないので、回転軸３１を挿入するときに適正な状態に組み立てることができる。
【０１１０】
回転軸３１をハウジング３７に挿入したところで、ハウジング３７に潤滑油３８を充填する。潤滑油３８の充填は、潤滑油が収容されている図示しない充填槽に回転軸３１を挿入したハウジング３７を投入する。次に、ハウジングが投入された充填槽を真空装置により真空吸引する。その後、真空吸引された充填槽を大気中に取り出すことにより、ハウジング３７内に潤滑油３８が充填される。
【０１１１】
このとき、潤滑油３８は、温度変化により膨張した場合に、軸挿通孔４５内からハウジング３７の外部に漏洩することを防止し、また温度変化により収縮した場合には、回転軸３１と軸挿通孔４５との間に形成された空隙４７への充填不足が発生しないように充填される。即ち、温度変化による潤滑油３８の油面高さの変化は、軸挿通孔４５内の範囲にあるように設定される。
【０１１２】
潤滑油３８のハウジング３７への充填を真空装置を用いて真空吸引して行うことにより、ハウジング３７の内部の圧力が外部より低い状態になる。その結果、潤滑油３８は、容易にハウジング３７から漏洩することが防止される。
【０１１３】
本発明を適用した軸受ユニット３０は、ラジアル軸受３３を焼結メタルにより形成しているので、このラジアル軸受３３に潤滑油３８が充填され、更に、回転軸３１の回転により動圧を発生させる動圧発生溝３９中にも潤滑油３８が充填される。即ち、潤滑油３８は、ハウジング３７内の全ての空隙に充填される。
【０１１４】
上述した軸受ユニットは、ハウジングを合成樹脂の成型体により形成しているが、合成樹脂に限られず、金型装置を用いて成形可能な金属材料を混合した合成樹脂やその他の成形材料を用いて形成したものであってもよい。なお、ハウジングを合成樹脂以外の材料により形成したとき、ハウジングに充填された潤滑油の軸挿通孔内周面との接触角が十分に維持できなくなる場合がある、このように潤滑油の接触角を大きく維持できなくなるおそれがある場合には、軸挿通孔の内周面、更には軸挿通孔の内周面を含んで上部閉塞部の外周面に、界面活性剤を塗布して接触角を大きくするようにすればよい。
【０１１５】
以上のように構成された軸受ユニット３０は、抜け止め部材がハウジングを成型する際に抜け止め部材に加わる温度よりも高い熱変形温度を有する材料よりなるので、抜け止め部材が熱変形することを防止できる。よって、軸受ユニット３０は、抜け止め部材が熱変形することにより回転軸と接触することを防止でき、良好な回転性能を得ることができる。また、軸受ユニット３０は、熱変形した抜け止め部材と、ハウジング成型後に挿入する軸とを適正な状態に組み立てることができない等の不具合が発生することを防止できる。このように、軸受ユニット３０は、ハウジングをアウトサート成型により一体に形成したときには、潤滑油の滲み出し等のないアウトサート成型により良好な潤滑性能を維持でき、さらに、アウトサート成型による抜け止め部材の熱変形を防止するので、良好な回転性能を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明を適用した軸受ユニットは、放熱装置のモータやディスクドライブのスピンドルモータの軸受として用いられるのみならず、各種のモータの軸受として用いることができる。
【０１１７】
更に、本発明を適用した軸受ユニットは、モータに限らず、回転軸を備える機構や軸に対し回転する部品を支持する機構に広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明を適用した情報処理装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面を示す断面図である。
【図３】本発明を適用したモータを用いた放熱装置を示す斜視図である。
【図４】本発明を適用したモータの構成を示す断面図である。
【図５】本発明を適用した軸受ユニットを示す断面図である。
【図６】ラジアル軸受の内周面に形成された動圧発生溝を示す斜視図である。
【図７】回転軸の外周面とハウジングに設けた軸挿通孔の内周面とによって形成される空隙を示す断面図である。
【図８】流体の毛細管現象を説明する図である。
【図９】回転軸の外周面と軸挿通孔の内周面との間に形成される空隙に浸入した潤滑油の状態を示す横断面図である。
【図１０】回転軸に設けたテーパ部の径の異なる部分での引き込み圧力の違いの説明に用いる回転軸の外周面と軸挿通孔の内周面との間に形成される空隙を示す縦断面図である。
【図１１】回転軸の外周面と軸挿通孔の内周面との間に形成される空隙中に浸入した潤滑油中に空気が巻き込まれた状態を示す縦断面図である。
【図１２】回転軸の外周面と軸挿通孔の内周面との間に形成される空隙中に浸入した潤滑油が切断された状態を示す横断面図である。
【図１３】ハウジングに設けた軸挿通孔に対し回転軸が偏芯している状態を示す縦断面図である。
【図１４】ハウジングに設けた軸挿通孔に対し回転軸が偏心しているときの空隙中に浸入した潤滑油の状態を示す断面図である。
【図１５】ハウジングに設けた軸挿通孔側にテーパ部を設けた本発明を適用した軸受ユニットの他の例を示す断面図である。
【図１６】本発明を適用した軸受ユニットを製造する工程において、仮組立をする工程を説明する図である。
【図１７】本発明を適用した軸受ユニットを製造する工程において、ハウジングをアウトサート成型する工程を説明する図である。
【図１８】本発明を適用した軸受ユニットを製造する工程において、回転軸をハウジング内に挿入する工程を説明する図である。
【図１９】従来用いられている軸受ユニットを示す断面図である。
【図２０】従来用いられている軸受ユニットを製造する工程において、仮組立をする工程を説明する図である。
【図２１】従来用いられている軸受ユニットを製造する工程において、ハウジングをアウトサート成型する工程を説明する図である。
【図２２】従来用いられている軸受ユニットを製造する工程において、ハウジングのアウトサート成型が完了した状態を示す図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１  モータ、１８  ロータ、１９  ステータ、２０  ステータヨーク、２４  ロータヨーク、３０  軸受ユニット、３１  回転軸、３３  ラジアル軸受、３４  スラスト軸受、３５  空間形成部材、３７  ハウジング、３８  潤滑油、３９  動圧発生溝、４１  軸挿通孔、４２  ハウジング本体、４３  底部閉塞部、４４  上部閉塞部、４５  軸挿通孔、４６  ワッシャ、４７  空隙、４８  テーパ部
【図１】
2005147265.tif 000003
【図２】
2005147265.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005147265.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2005147265.tif 000015
【図１４】
2005147265.tif 000016
【図１５】
2005147265.tif 000017
【図１６】
2005147265.tif 000018
【図１７】
2005147265.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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